Виртуальные лабораторные работы по физике в школе

Виртуальные лабораторные работы по физике в школе

Суздалова Даяна Айаловна

Учитель физики и математики МОБУ СОШ №32

Аннотация: Концепция виртуальных лабораторных работ – это простой и быстрый способ увидеть результат с помощью имитации реальных событий. Программа Multisim является единственным в мире эмулятором схем, который дает возможность разработки схемы и ее тестирования. Кроме традиционного анализа Multisim позволяет пользователям подключать к схеме многочисленные виртуальные измерительные приборы. Освоение учащимися программы Multisim и использование ее при выполнении традиционных школьных лабораторных работ дает им возможность внедрения в компьютерные информационные технологии. Анализ результатов педагогических экспериментов показал, что ученики 8 класса базового профиля успешно выполнили виртуальные лабораторные работы, используя программу Multisim.

Ключевые слова: виртуальные лабораторные работы по физике; программа Multisim.

Почти во всех сферах жизни начинают внедрять компьютерные информационные системы. В образовательной сфере все больше пользуются информационными технологиями. Поэтому благодаря разным коммуникационным и информационным технологиям, стало актуальным применять мультимедийные средства обучения не только на лекционных занятиях, но и на лабораторных занятиях по физике, в виде виртуальных лабораторных работ.

Виртуальные лабораторные работ дают ученикам возможность:

• самостоятельно производить измерения;

• систематизировать полученные данные в таблицах;

• производить расчёты на основе полученных данных;

• строить графики на основе полученных данных;

• позволяют обработать данные точно также, как и в традиционных работах;

• делать выводы на основе анализа полученных данных;

• видеть традиционные или виртуальные работы через видео.

Анализ учебно-методической литературы показал, что имеется четыре основных программ для виртуальных лабораторных работ: Remote Lab, Teachmen, The Physics Aviary, Multisim [2]. Из четырех программ для виртуальных лабораторных работ нами выбрана программа Multisim.

Это единственный в мире эмулятор схем, который позволяет создавать лучшие продукты за наименьшее время. Это уникальная возможность разработки схемы и ее тестирования. Кроме традиционного анализа, Multisim позволяет пользователям подключать к схеме многочисленные виртуальные измерительные приборы. Концепция виртуальных инструментов – это простой и быстрый способ увидеть результат с помощью имитации реальных событий [1].

Подразделение Electronics Workbench Group компании National Instruments анонсировало выпуск Multisim 10.0 и Ultiboard 10.0, самых последних версий программного обеспечения для интерактивного SPICE-моделирования и анализа электрических цепей, используемых в схемотехнике, проектировании печатных плат и комплексном тестировании. Программа Multisim предоставляет разработчику электронного оборудования гибкие возможности технологии виртуальных приборов.

Multisim имеет три базы данных:

1. Главная база данных (Master Database). В этой базе находятся все компоненты, в ней можно считывать информацию.

2. Пользовательская база данных (User Database). В этой базе можно хранить компоненты, которые нежелательно показывать в общий доступ.

3. Корпоративная база данных (Corporate Database). В этой базе хранятся те компоненты, которые должны быть доступны другим пользователям.

Каждые из этих баз данных разделены на группы [3].

Разработана методика проведения виртуальных лабораторных работ на уроке по программе Multisim, основанная на традиционном подходе.

Таблица 1 – Коэффициент успешности выполнения виртуальных лабораторных работ

Анализ результатов эксперимента показал, что выполнение виртуальных лабораторных работ по программе Multisim технически легче и быстрее, чем натурные лабораторные работы. В связи с этим можно использовать виртуальные лабораторные работы в дистанционном обучении или при отсутствии приборов в кабинете физики, а также в виде домашних заданий для саморазвития учащихся.

Список литературы

1. Антипов В.А. Опыт использования программы Multisim для лабораторного практикума / В.А. Антипов // Педразвитие [сайт], 2015. – URL: http://www.pedrazvitie.ru/servisy/publik/publ?id=32611 (дата обращения 30.04.2023).

2. Коллекция виртуальных лабораторных работ. Часть 2. Физика. – URL: https://www.expert.itmo.ru/labs_physics/ (дата обращения 29.04.2023).

3. Лабораторные работы. Описание программного пакета Multisim – Основы радиотехники. – URL: https://bstudy.net/916224/tehnika/laboratornye_raboty/ (дата обращения 28.04.2023).